Проведено проспективное открытое параллельное групповое исследование 99 человек стратифицированной выборки организованного населения с целью изучения особенностей ответных реакций системы внешнего дыхания относительно здоровых лиц на курс общих воздушных криогенных тренировок, проводимых в различных режимах, в зависимости от состояния болевой чувствительности кожных рецепторов. Минимальные объемы подвыборок определены по номограмме. Статистическая обработка материала проведена с расчетами медианы, значений параметров в первой и последней квартилях распределения и оценкой различий с использованием непараметрического критерия Манна-Уитни-Уилкоксона. В качестве проявленных термоиллюзий выступали ощущения покалывания, жжения, и/или боли, которые могли сменяться онемением кожи. Впервые показано, что обследуемые, проявившие термоиллюзии к концу процедуры, имели исходно более высокие уровни статических и динамических параметров спирометрии. Состояние ноцицептивной чувствительности определяло индивидуальные стратегии адаптации к экстремальному холоду, опосредованные режимом воздействия. Доказано, что при использовании криогенных тренировок в режиме 1-ой процедуры ежедневно лица, способные к экспрессии кожной болевой чувствительности, демонстрируют негативную, но клинически незначимую динамику состояния внешнего дыхания в виде нарастания сопротивления бронхиальной проводимости, которая не выходит за рамки допустимой «нормы» реакции. В то же время курс криотренировок, проводимый в режиме 2-х сеансов через день, способствовал дифференцированному, зависимому от состояния ноцицептивной чувствительности, улучшению функционального состояния системы внешнего дыхания: среди лиц с термоиллюзиями возросли как статические, так и динамические объемы спирометрии, однако в группе лиц, не проявивших термоиллюзий, возросли лишь уровни жизненной емкости легких и резервного объема выдоха без динамики параметров, отражающих бронхиальную проводимость. На основании полученных данных оптимизированы режимы практического применения метода и разработаны направления дальнейших исследований.
экстремальные общие воздушные криогенные тренировки, система внешнего дыхания, медиана, квартили распределения, термоиллюзии, ноцицепция
Главенствующее место в успешности решения вопросов, касающихся индивидуального здоровья, занимает умение исследователя выбрать те параметры, которым принадлежит роль ключевых дифференциальных признаков, формирующих различные стратегии адаптации в ответ на стрессорное воздействие средовых факторов.
Так как сенсорные притоки оказывают решающее влияние на особенности формирования адаптивных реакций организма [1, 2, 3] следует уделить особое внимание исследованию состояния систем афферентации индивидуума. Клиническим эквивалентом состояния афферентных систем при воздействии на организм криогенного фактора является его способность к экспрессии ощущений холода и боли – клинических характеристик, отражающих взаимодействие суммы факторов: состояния холодовых рецепторов, системы кодирования информации, ее передачи в головной мозг с последующим формированием термоощущения в центральной нервной системе (ЦНС).
Условия холодового воздействия на организм человека в воздушной криосауне соответствуют критериям быстрого поверхностного охлаждения тела [4, 6, 12], когда активируются преимущественно холодочувствительные ионные каналы TRPM8 холодовых рецепторов, которые инициируют краткосрочные реакции усиления метаболизма через активацию симпатической нервной системы [3, 8]. Однако к концу криопроцедуры на фоне максимального снижения температуры кожи дистальных участков тела до 5-8º С часть пациентов проявляет термоиллюзии в виде покалывания, жжения кожи, сменяющейся болью и онемением [9], что характерно для экспрессии ионного канала TRPА1 полимодальных холодовых рецепторов, находящихся в реципрокных отношениях с исключительно холодочувствительными каналами TRPM8 [3, 11]. Следствием этого является активация медленных механизмов адаптации к холоду.
1. Быков А.Т. Восстановительная медицина и экология человека: руководство. М.: ГЭОТАР-МЕДИА, 2009. 688 с.
2. Восстановительная медицина: Монография / Под ред. А.А. Хадарцева, С.Н. Гонтарева, В.М. Еськова. Тула: Изд-во ТулГУ. - Белгород: ЗАО «Белгородская областная типография», 2010. Т I. 298 с.
3. Вязовская О.В., Мазалов В.К., Компаниец А.М. Структурно-функциональные особенности холодовых рецепторов // Проблемы криобиологии. 2009. Т. 19. № 4. С. 461-472.
4. Глушков В.П. Эффективность и безопасность снижения кожной температуры в результате общей воздушной криотерапии у больных ревматоидным артритом // VI Всероссийский съезд физиотерапевтов: Тез. докл. СПб, 2006. С. 190-191.
5. Клемент Р. Ф. Методы исследования системы внешнего дыхания // Болезни органов дыхания; под ред. Н. Р. Палеева. М.: Медицина, 2000. С. 71-84.
6. Козырева Т.В., Ткаченко Е.Я., Потапова Т.А., Воевода Т.А. Реакция респираторной системы на локальное охлаждение у людей с однонуклеотидным полиморфизмом rsl 1562975 гена термочувствительного ионного канала TRPМ8 // Физиология человека. 2014. № 2. С. 94-98.
7. Наумов Д.Е. Термочувствительные ионные каналы TRPM8 (Обзор литературы) // Бюллетень физиологии и патологии дыхания. 2011. Вып. 42. С. 89-96.
8. Наумов Д.Е., Колосов В.П., Потапова В.А. Ассоциация полиморфизма гена катионных каналов TRPM8 c особенностями реакции дыхательных путей на холод у больных хроническими обструктивными заболеваниями легких // XXII Национальный конгресс по болезням органов дыхания; под. ред. акад. А.Г. Чучалина. М.: ДизайнПресс, 2012. С. 101-102.
9. Портнов В.В., Медалиева Р.Х. Криотерапия // Общая и локальная воздушная криотерапия: сб. пособий и статей для врачей; под ред. д.м.н., проф. кафедры РМАПО Росздрава В.В. Портнова. 2-е изд-е, перераб. и доп. М., 2008. С. 5-24.
10. Bang S., Hwang S.W. Polymodal ligand sensitivity of TRPA1 and its modes of interactions // J. Gen. Physiol. 2009. V. 133. № 3. Р. 257-262.
11. Kwan K.Y., Corey D.P. Burning Cold: Involvement of TRPA1 in Noxious Cold Sensation // J. Gen. Physiol. 2009. V. 133. Р. 251-256.
12. Westerlund T., Oksa J., Smolander J., Mikkelsson M. Thermal responses during and after whole-body cryotherapy (−110°C) // J. of Thermal Biology. 2003. V. 28. № 8. P. 601-608.
